Расчет червячно-цилиндрического редуктора и электродвигателя

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



?ления. При этом

Вал II (рисунок 4)

Окружное, радиальное и осевое усилия на червячном колесе Ft1=3990 Н, Fr1=1452 Н, Fа1=1200 Н (раздел 2).

Окружное и радиальное усилия на шестерне Ft2 = 9975 Н, Fr2=3631 Н (раздел 3).

Вал III (рисунок 5)

Окружное и радиальное усилия на зубчатом колесе Ft = 9975 Н, Fr = 3631 Н (раздел 3).

Консольное усилие на выходном валу от втулочно-пальцевой муфты

FM = с?r ?r = 16238 0,4 = 6495 Н

гдес?r = 16238 Н/мм [3, с. 238, таблица 10.27] - радиальная жесткость;

?r = 0,4 мм [3, с. 400, таблица К21] -радиальное смещение валов.

Рассматриваем самый неблагоприятный вариант, когда консольная сила направлена противоположно равнодействующей сил зацепления. При этом

4.3Расчет и выбор опор валов, определение ресурса подшипников

Для приводов внутрицеховых транспортирующих машин со спокойной нагрузкой ГОСТ 16162-85 предусматривает долговечность подшипников не менее [Lh] = 5000 часов [3, с. 133, таблица 9.4].

Вал I (рисунок 3)

Исходные данные для расчета:

-суммарные радиальные реакции опор RА = 926 Н, RБ = 535 Н;

частота вращения вала n = 1460 мин-1 (раздел 1).

посадочный диаметр подшипников dI = 35 мм.

На вал действует осевая нагрузка на червяке, поэтому предварительно намечаем радиально-упорные шарикоподшипники с углом ? = 26. По посадочному диаметру подбираем подшипник 46307 ГОСТ 831-75 [3, с. 413, таблица К28]. Характеристики подшипника в таблице 2

Таблица 2 - Характеристики подшипника

ОбозначениеВнутренний диаметр, d, ммНаружный диаметр, D, ммДинамическая грузоподъемность С, НСтатическая грузоподъемность С0, Н4630735804260024700

Осевые составляющие радиальных реакций радиально-упорных шарикоподшипников

SА = e RА = 0,68 926 = 630 Н;

SБ = e RБ = 0,68 535 = 364 Н;

SА - SБ = 630 - 364 = 266 Н

гдее = 0,68 [2, с. 213, таблица 9.18] - коэффициент минимальной осевой нагрузки.

В нашем случае

SБ SА - SБ = 266 Н

тогда

АБ = SБ = 364 Н;АА = SБ + Fa = 364 + 3990 = 4354 Н

Рассмотрим подшипник Б.

Отношение = е - осевую нагрузку не учитываем.

Определяем эквивалентную нагрузку

РВ = V RБ Кб Кт = 1 535 1 1 1 = 535 Н

гдеV = 1 [2, с. 212] - коэффициент (вращается внутреннее кольцо с валом);

Кб = 1 [2, с. 214, таблица 9.19] - коэффициент (спокойная нагрузка без толчков);

Кт = 1 [2, с. 214, таблица 9.20] - коэффициент (температура не более 125С).

Рассмотрим подшипник А.

Отношение > е = 0,68 - осевую нагрузку учитываем

При ? = 26 коэффициенты нагружения X = 0,41, Y = 0,87 [2, с. 213, таблица 9.18].

Определяем эквивалентную нагрузку

РА = (X V RА + Y АА) Кб Кт = (0,41 1 926 + 0,87 4354) 1 1 = 4168 Н

Расчет проводим по более нагруженному подшипнику А.

Определяем расчетную долговечность, млн. об.

млн. об.

Определяем расчетную долговечность, ч.

ч.

Расчет показывает, что расчетный ресурс Lh = 12180 часов больше нормы долговечности подшипников [Lh] = 6000 часов [3, с. 133, таблица 9.4].

Вал II (рисунок 4)

Исходные данные для расчета:

-суммарные радиальные реакции опор RВ = 3225 Н, RГ = 6089 Н;

частота вращения вала n = 73 мин-1 (раздел 1).

посадочный диаметр вала dII = 55 мм.

На вал действует осевая нагрузка на червячном колесе, поэтому предварительно намечаем конические однорядные роликоподшипники. По посадочному диаметру подбираем подшипник 2007111А ГОСТ 27365-87 [4, с. 242, таблица 138]. Характеристики подшипника в таблице 3

Таблица 3 - Характеристики подшипника

ОбозначениеВнутренний диаметр, d, ммНаружный диаметр, D, ммДинамическая грузоподъемность С, НСтатическая грузоподъемность С0, Н2007111А55907650064000

Осевые составляющие радиальных реакций радиально-упорных роликоподшипников

SВ = 0,83e RВ = 0,83 0,33 3225 = 883 Н;

SГ = 0,83e RГ = 0,83 0,33 6089 = 1668 Н;

SГ - SВ = 1668 - 883 = 785 Н

гдее = 0,33 [4, с. 242, таблица 138] - коэффициент минимальной осевой нагрузки.

В нашем случае

SВ SГ - SВ = 785 Н

тогда

АВ = SВ = 883 Н;АГ = SВ + Fa = 883 + 1200 = 2083 Н

Рассмотрим подшипник В.

Отношение < е = 0,33 - осевую нагрузку не учитываем.

Определяем эквивалентную нагрузку

РВ = V RВ Кб Кт = 1 3225 1 1 1 = 3225 Н

Рассмотрим подшипник Г.

Отношение > е = 0,33 - осевую нагрузку учитываем

Определяем эквивалентную нагрузку

РГ = (X V RГ + Y АГ) Кб Кт = (0,4 1 6089 + 1,8 2083) 1 1 = 6185 Н

гдеX = 0,4 [2, с. 212, таблица 9.18] - коэффициент радиального нагружения;

Y = 1,8 [4, с. 242, таблица 138] - коэффициент осевого нагружения;

Расчет проводим по более нагруженному подшипнику Г.

Определяем расчетную долговечность, млн. об.

млн. об.

Определяем расчетную долговечность, ч.

ч.

Расчет показывает, что расчетный ресурс Lh = 990800 часов больше нормы долговечности подшипников [Lh] = 6000 часов [3, с. 133, таблица 9.4].

Вал III (рисунок 5)

Исходные данные для расчета:

-суммарные радиальные реакции опор RД = 2658 Н, RЕ = 6779 Н;

частота вращения вала n = 24 мин-1 (раздел 1).

посадочный диаметр вала dIII = 85 мм.

Так как тихоходная ступень редуктора представляет собой прямозубую цилиндрическую передачу, то на вал не действуют осевые нагрузки, поэтому предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники. По посадочному диаметру подбираем подшипник 217 ГОСТ 8338-75 [3, с. 410, та